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电力机车自动过分相永磁体逆问题研究
| 论文题名： | 电力机车自动过分相永磁体逆问题研究 |
| 关键词： | 电力机车;机车控制;有限元分析 |
| 摘要： | 本文主要是探索电力机车自动过分相水磁体逆问题求解方法，即已知磁场空间分布反设计磁体结构样本。围绕此问题，分三大部分予以解决。首先，介绍了有限元分析方法和二维有限元分析软件FEMM ，对样本磁体逐一进行有限元建模和数据分析，获取每个样本指定空间位置的磁场强度数据，在此基础上，利用MATL 阴／SIMULINK 建立计算器仿真模型，分别求出磁体样本磁场强度与实测磁场强度的误差平方和，获得磁体样本库。然后，设法建立以磁体样本尺寸为输入、以样本磁场强度与实测磁场强度误差平方和为输出的目标函数，由于输入与输出之间复杂的非线性关系，目前又无现成的统一的模式操作，本文采用具有高度非线性识别能力的人工神经网络，即通过基于误差反向传播算法的多层前馈网络（BP 神经网络）训练，具体采用了动量梯度下降算法和LM 优化算法来训练BP 神经网络，根据误差精度要求选用了LM 优化算法训练结果，将输入的样本尺寸与输出的误差平方和之间建立起映射关系，即所需的目标函数。最后，在以磁体尺寸为设计变量、以误差平方和最小为目标函数、以尺寸限制为约束条件的基础上，建立优化数学模型，用遗传算法优化方法，求得最接近实测值的最优解。为了验证遗传算法对解决本文问题的正确性，本文又运用了拟牛顿法对关系模型的优化计算，两种算法的结果基本达成一致。 |
| 作者： | 周立华 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 罗隆福;邱煌明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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